GIỚI THIỆU
Nhiễm kiềm chuyển hóa được đặc trưng bởi tình trạng tăng nồng độ bicarbonate huyết tương nguyên phát, dẫn đến tăng pH động mạch. Hai yếu tố cần thiết cho sự khởi phát và duy trì tình trạng nhiễm kiềm chuyển hóa bao gồm: một quá trình làm tăng nồng độ bicarbonate huyết tương và một quá trình ngăn cản sự bài tiết lượng bicarbonate dư thừa qua nước tiểu 1,2. Việc điều trị nhiễm kiềm chuyển hóa cần tập trung vào việc đảo ngược hai yếu tố này.
Chủ đề này sẽ cung cấp cái nhìn tổng quan ngắn gọn về cơ chế bệnh sinh của nhiễm kiềm chuyển hóa, tiếp theo là cách xử trí trên bệnh nhân. Cơ chế bệnh sinh của nhiễm kiềm chuyển hóa được xem xét chi tiết hơn ở các tài liệu khác. (Xem “Cơ chế bệnh sinh của nhiễm kiềm chuyển hóa”.)
Nguyên nhân và cách đánh giá bệnh nhân nhiễm kiềm chuyển hóa được thảo luận riêng biệt:
- (Xem “Nguyên nhân nhiễm kiềm chuyển hóa”.)
- (Xem “Biểu hiện lâm sàng và đánh giá nhiễm kiềm chuyển hóa”.)
TỔNG QUAN CƠ CHẾ BỆNH SINH
Sự khởi phát và duy trì nhiễm kiềm chuyển hóa là hai quá trình riêng biệt. Ban đầu, một quá trình làm tăng nồng độ bicarbonate huyết tương xảy ra, sau đó là một quá trình khác ngăn cản việc bài tiết lượng bicarbonate dư thừa qua nước tiểu 1,2.
Các yếu tố làm tăng bicarbonate huyết tương
Một số cơ chế có thể làm tăng nồng độ bicarbonate huyết tương, bao gồm (bảng 1) (xem “Nguyên nhân nhiễm kiềm chuyển hóa”):
- Mất hydro và chloride (Cl–) từ cơ thể: Do loại bỏ dịch vị (như trong nôn mửa hoặc dẫn lưu dạ dày), mất qua phân khi quá trình vận chuyển bicarbonate và chloride ở đường tiêu hóa bất thường (tiêu chảy mất chloride), hoặc do tăng tiết acid quá mức qua nước tiểu (ví dụ, do sử dụng thuốc lợi tiểu quai, thiazide hoặc tình trạng cường mineralocorticoid nguyên phát).
- Dịch chuyển ion hydro từ dịch ngoại bào (ECF) vào nội bào: Tình trạng này thường do hạ kali máu gây ra.
- Cung cấp từ ngoại sinh: Sử dụng sodium bicarbonate hoặc các muối sodium khác được chuyển hóa thành sodium bicarbonate.
- Nhiễm kiềm do co mạch (contraction alkalosis): Một nguyên nhân ít phổ biến hơn do mất một lượng lớn dịch không chứa bicarbonate. Cơ chế này góp phần làm tăng bicarbonate huyết thanh khi sử dụng thuốc lợi tiểu quai để điều trị cho bệnh nhân có tình trạng phù nề rõ rệt.
Các yếu tố làm giảm bài tiết bicarbonate
Thận bình thường lọc hơn 4000 mEq bicarbonate mỗi ngày. Con số này còn tăng lên nếu nồng độ HCO3– huyết thanh tăng cao. Do đó, nồng độ bicarbonate huyết thanh cao đáng lẽ sẽ dễ dàng được điều chỉnh bằng cách bài tiết bicarbonate dư thừa vào nước tiểu. Tuy nhiên, sự điều chỉnh này sẽ không xảy ra nếu mức lọc cầu thận giảm mạnh hoặc các ống thận tái hấp thu quá mức lượng bicarbonate đã lọc.
Tầm quan trọng của việc giảm bài tiết bicarbonate trong việc duy trì tình trạng nhiễm kiềm chuyển hóa đã được minh chứng qua một nghiên cứu trên người lớn bị loét dạ dày hoặc tá tràng được điều trị bằng sodium bicarbonate với liều lượng từ 8 đến 24 mEq/kg mỗi ngày (khoảng 500 đến 1500 mEq mỗi ngày) trong hai đến ba tuần. Những liều lượng lớn này chỉ làm tăng nhẹ nồng độ bicarbonate huyết tương khoảng 3 đến 4 mEq/L vì hầu như tất cả lượng bicarbonate nạp vào đều được thận đào thải qua nước tiểu 3. Do đó, để bicarbonate huyết thanh tăng đáng kể, cần phải có sự suy giảm nghiêm trọng chức năng bài tiết bicarbonate của thận.
Nguyên nhân phổ biến nhất gây suy giảm bài tiết bicarbonate ở bệnh nhân nhiễm kiềm chuyển hóa là sự sụt giảm thể tích máu động mạch hoặc thể tích máu động mạch hiệu dụng (EABV – effective arterial blood volume). EABV là một khái niệm khó đo lường, đề cập đến thể tích máu động mạch thực tế tưới máu cho các mô 1. Sự sụt giảm EABV kích thích thận tăng cường tái hấp thu muối sodium; vì bicarbonate phải được bài tiết cùng với sodium hoặc potassium để duy trì sự cân bằng điện tích, nên sự “ái lực” với sodium này làm hạn chế khả năng bài tiết bicarbonate. Ngoài ra, giảm EABV làm tăng tái hấp thu chloride ở ống lượn gần và giảm nghiêm trọng lượng chloride đến ống thận xa; điều này hạn chế quá trình bài tiết bicarbonate (đổi lấy chloride trong lòng ống) bởi các tế bào xen kẽ loại B ở ống xa và ống góp 4.
Kết quả chung là sự bài tiết bicarbonate của thận hầu như bị loại bỏ do tình trạng giảm EABV. Trong những trường hợp này, bệnh nhân có thể bài tiết nước tiểu có tính acid một cách “nghịch lý” (tiểu acid nghịch lý) mặc dù đang trong tình trạng nhiễm kiềm chuyển hóa 2,5.
Các nguyên nhân phổ biến nhất gây giảm thể tích máu thực sự kết hợp với nhiễm kiềm chuyển hóa là nôn mửa hoặc liệu pháp lợi tiểu. Các nguyên nhân phổ biến nhất gây giảm EABV là suy tim và xơ gan.
Hạ kali máu cũng có thể làm giảm bài tiết bicarbonate của thận, một phần vì nó kích thích quá trình tạo amoniac và bài tiết amoni tại thận (amoni bài tiết cùng với chloride đại diện cho quá trình tạo bicarbonate ở ống thận, trong khi amoni bài tiết cùng với bicarbonate không có tác động ròng đến cân bằng acid-base).
Ngoài ra, bệnh thận cấp tính và mãn tính làm giảm khả năng bài tiết bicarbonate. Do đó, việc cung cấp hoặc cơ thể tự tạo ra bicarbonate ở những bệnh nhân này có thể dẫn đến nhiễm kiềm chuyển hóa kéo dài. Tuy nhiên, nhiễm toan chuyển hóa lại phổ biến hơn nhiều ở bệnh nhân suy giảm chức năng thận do không có khả năng bài tiết lượng acid nạp vào hàng ngày từ chế độ ăn phương Tây có nhiều thịt.
Hầu như mọi tình trạng lâm sàng liên quan đến co rút thể tích động mạch thực sự hoặc giảm EABV đều tạo ra sự tái hấp thu chloride mạnh mẽ tại thận (ngoại trừ tác dụng của thuốc lợi tiểu mạnh hoặc các rối loạn ống thận bắt chước hoạt động của thuốc lợi tiểu, cụ thể là hội chứng Bartter và Gitelman). Việc giảm cung cấp chloride đến các ống thận xa làm suy giảm đáng kể khả năng bài tiết bicarbonate của thận, từ đó làm thận mất khả năng ngăn chặn sự phát triển hoặc điều chỉnh tình trạng nhiễm kiềm chuyển hóa. Các cơ chế dẫn đến những thay đổi này được thảo luận chi tiết tại:
- (Xem “Cơ chế bệnh sinh của nhiễm kiềm chuyển hóa”, mục ‘Hạ kali máu’.)
- (Xem “Cơ chế bệnh sinh của nhiễm kiềm chuyển hóa”, mục ‘Thiếu hụt chloride’.)
- (Xem “Cơ chế bệnh sinh, hậu quả và điều trị nhiễm toan chuyển hóa trong bệnh thận mãn tính”.)
ĐIỀU TRỊ
Việc điều trị nhiễm kiềm chuyển hóa cần hướng tới hai mục tiêu:
- Giảm quá trình tạo ra (hoặc cung cấp) bicarbonate.
- Đảo ngược các yếu tố ngăn cản thận bài tiết lượng bicarbonate dư thừa.
Để đạt được mục tiêu này, bác sĩ cần giải quyết hai vấn đề sau:
- Nguyên nhân làm tăng nồng độ bicarbonate huyết tương là gì? Đó có phải do mất ion hydro qua đường tiêu hóa hoặc qua thận (ví dụ: nôn mửa, sử dụng liệu pháp lợi tiểu), co rút thể tích dịch ngoại bào (ECF), dịch chuyển ion hydro vào nội bào, tải lượng kiềm hoặc tiền chất kiềm từ ngoại sinh, hay sự kết hợp của các yếu tố này (bảng 1)?
- Tại sao lượng bicarbonate dư thừa không được bài tiết qua nước tiểu? Như đã thảo luận ở trên, các nguyên nhân chính làm giảm bài tiết bicarbonate tại thận bao gồm giảm thể tích máu động mạch hoặc thể tích máu động mạch hiệu dụng (EABV; thường liên quan đến thiếu hụt chloride và giảm cung cấp chloride đến ống thận xa), hạ kali máu, và bệnh thận cấp hoặc mãn tính. (Xem mục ‘Các yếu tố làm giảm bài tiết bicarbonate’ ở trên.)
Điều trị nguyên nhân cơ bản
Cần giải quyết nguyên nhân nền tảng gây ra tình trạng nhiễm kiềm (ví dụ: xử trí nguyên nhân gây nôn, ngưng hoặc giảm dẫn lưu dịch vị, giảm hàm lượng acid trong dịch tiêu hóa, và nếu có thể, tạm ngưng sử dụng thuốc lợi tiểu quai hoặc thiazide). (Xem “Nguyên nhân nhiễm kiềm chuyển hóa”, mục ‘Mất hydro qua đường tiêu hóa’.)
Bệnh nhân bị nhiễm kiềm chuyển hóa do nôn mửa kéo dài hoặc dẫn lưu dạ dày có thể được điều trị hiệu quả bằng cách bù dịch đường tĩnh mạch sử dụng nước muối sinh lý (normal saline) kết hợp bù kali (dưới dạng potassium chloride), cùng với các thuốc làm giảm bài tiết acid hydrochloric (HCl) tại dạ dày. Cả thuốc kháng thụ thể H2 và thuốc ức chế bơm proton đều được sử dụng để giảm bài tiết HCl dạ dày 6,7.
Cần ngưng tối đa tất cả các nguồn cung cấp kiềm từ bên ngoài. Điều này bao gồm sodium hoặc potassium bicarbonate và các muối sodium hoặc potassium của bất kỳ anion hữu cơ nào khi chuyển hóa sẽ tạo ra bicarbonate, chẳng hạn như citrate hoặc lactate. Bicarbonate được cung cấp cho bệnh nhân nhiễm toan chuyển hóa hữu cơ có thể hồi phục (thường là nhiễm toan lactic hoặc nhiễm toan ceton) cũng có thể được coi là bicarbonate “dư thừa” (trong trường hợp anion hữu cơ vẫn tồn tại trong dịch cơ thể) và có thể dẫn đến tình trạng nhiễm kiềm chuyển hóa “phản hồi” hoặc sau điều chỉnh. Tình trạng này xảy ra do sau khi điều chỉnh hạ huyết áp hoặc thiếu hụt insulin, quá trình chuyển hóa lactate hoặc beta-hydroxybutyrate sẽ tái tạo lại bicarbonate. Do đó, lượng sodium bicarbonate đã cung cấp trước đó sẽ trở thành bicarbonate “dư thừa”. (Xem “Liệu pháp bicarbonate trong nhiễm toan lactic” và “Nhiễm toan ceton do đái tháo đường ở người lớn: Điều trị”, mục ‘Bicarbonate và nhiễm toan chuyển hóa’.)
Hạ kali máu thường xuất hiện ở những bệnh nhân này và cần phải được điều chỉnh kịp thời nếu có. (Xem “Nguyên nhân nhiễm kiềm chuyển hóa”, mục ‘Hạ kali máu’.)
Tăng bài tiết bicarbonate qua thận
Việc duy trì tình trạng nhiễm kiềm chuyển hóa đòi hỏi phải có sự sụt giảm bài tiết bicarbonate dư thừa qua thận. Do đó, việc đảo ngược các yếu tố gây cản trở quá trình này sẽ giúp điều chỉnh tình trạng nhiễm kiềm. (Xem “Cơ chế bệnh sinh của nhiễm kiềm chuyển hóa”, mục ‘Cơ chế bệnh sinh’.)
Các yếu tố quan trọng nhất gây cản trở bài tiết bicarbonate qua thận bao gồm (xem mục ‘Các yếu tố làm giảm bài tiết bicarbonate’ ở trên):
- Giảm thể tích máu động mạch hoặc EABV.
- Thiếu hụt chloride, giảm chloride máu và giảm lượng chloride đến ống thận xa (gần như luôn đi kèm với tình trạng giảm thể tích máu động mạch hoặc EABV).
- Thiếu hụt kali và hạ kali máu.
- Suy giảm chức năng thận.
Giảm thể tích máu động mạch hoặc EABV và thiếu hụt chloride
Tình trạng giảm thể tích máu động mạch hoặc EABV gần như luôn đi kèm với thiếu hụt chloride, và nồng độ bicarbonate huyết thanh cao thường gắn liền với giảm chloride máu. Nếu tình trạng thiếu hụt thể tích máu động mạch được xử trí và đảo ngược bằng dung dịch muối đẳng trương (sodium chloride), việc này sẽ đồng thời khôi phục thể tích máu, bù đắp sự thiếu hụt chloride và tăng bài tiết sodium bicarbonate qua thận.
Mọi dạng giảm thể tích máu động mạch và EABV đều thúc đẩy tình trạng nhiễm kiềm chuyển hóa kéo dài, vì thận bị kích thích tăng cường tái hấp thu sodium, từ đó hạn chế khả năng bài tiết bicarbonate. Các nguyên nhân gây giảm thể tích thực sự bao gồm nôn mửa, dẫn lưu dạ dày, sử dụng thuốc lợi tiểu, mất mồ hôi nhiều (đặc biệt khi nồng độ muối trong mồ hôi cao như trong bệnh xơ nang), mất máu, thoát dịch vào khoang “thứ ba” và hiếm gặp hơn là u tuyến nhung mao (bảng 1). Các nguyên nhân gây giảm EABV bao gồm suy tim và xơ gan. Những tình trạng giảm EABV không đáp ứng với việc bù dịch bằng muối đẳng trương, và việc điều trị như vậy có thể dẫn đến suy giảm tình trạng lâm sàng. (Xem mục ‘Các yếu tố làm giảm bài tiết bicarbonate’ ở trên.)
Giảm thể tích máu thực sự
Ở những bệnh nhân bị giảm thể tích máu động mạch thực sự (không bao gồm suy tim và xơ gan), tình trạng nhiễm kiềm chuyển hóa cần được điều chỉnh bằng cách bù thể tích. Thông thường, phương pháp này được thực hiện bằng cách truyền dung dịch muối đẳng trương để mở rộng khoang dịch ngoại bào (ECF) và khoang nội mạch. Một phác đồ hợp lý ở bệnh nhân giảm thể tích mức độ nhẹ đến trung bình là truyền dung dịch muối đẳng trương với tốc độ cao hơn khoảng 100 mL/giờ so với tổng lượng nước tiểu cộng với các dịch mất khác (ví dụ: mất qua đường tiêu hóa). Cần áp dụng phác đồ điều trị tích cực hơn đối với những bệnh nhân bị giảm thể tích nghiêm trọng. Tình trạng hạ kali máu và thiếu hụt kali cũng phải được điều trị. (Xem “Liệu pháp dịch duy trì và thay thế ở người lớn”, mục ‘Tốc độ bù dịch’ và “Điều trị giảm thể tích nghiêm trọng hoặc sốc giảm thể tích ở người lớn”, mục ‘Tốc độ bù dịch khởi đầu’.)
Việc bù đủ thể tích dịch ngoại bào và nội mạch mang lại các hiệu quả cân bằng acid-base có lợi sau đây ở bệnh nhân nhiễm kiềm chuyển hóa:
- Giảm tái hấp thu sodium bicarbonate ở ống lượn gần và ống thận xa, từ đó làm tăng bài tiết bicarbonate qua nước tiểu.
- Giảm tái hấp thu chloride ở ống lượn gần, dẫn đến tăng lượng chloride cung cấp đến đoạn xa của nephron.
- Sự gia tăng thể tích dịch và lượng chloride đến ống thận xa sẽ làm giảm bài tiết acid, đồng thời thúc đẩy bài tiết bicarbonate tại đoạn nối và ống góp thông qua bộ trao đổi anion chloride-bicarbonate (pendrin) nằm trên bề mặt lòng ống của tế bào xen kẽ loại B (hình 1) 5,8-11.
Sự gia tăng bài tiết bicarbonate này sẽ được phản ánh qua pH nước tiểu kiềm, với giá trị vượt quá 7 khi có tình trạng bicarbonat niệu đáng kể.
Các tình trạng phù
Bệnh nhân mắc các tình trạng phù như suy tim, xơ gan, hội chứng thận hư và tâm phế mạn có thể phát triển nhiễm kiềm chuyển hóa. Nguyên nhân thường do liệu pháp lợi tiểu. Việc điều trị bằng dung dịch muối đẳng trương nhìn chung là chống chỉ định ở bệnh nhân phù vì hai lý do: làm trầm trọng thêm tình trạng phù, cổ trướng và/hoặc tràn dịch; đồng thời, phương pháp này không điều chỉnh được tình trạng nhiễm kiềm chuyển hóa do tình trạng thận tăng ái lực với sodium vẫn tiếp diễn, làm hạn chế bài tiết bicarbonate dư thừa qua nước tiểu. Những bệnh nhân này thường bị hạ kali máu và thiếu hụt kali. Ở nhóm bệnh nhân này, nhiễm kiềm chuyển hóa thường cải thiện hoặc thậm chí được điều chỉnh bằng cách bổ sung potassium chloride. Việc phối hợp thêm các thuốc lợi tiểu tiết kiệm kali như spironolactone, eplerenone hoặc amiloride cũng có thể hữu ích. (Xem mục ‘Thiếu hụt kali’ bên dưới và “Các nguyên tắc chung trong điều trị phù ở người lớn”, mục ‘Sử dụng thuốc lợi tiểu’.)
Liên quan đến các thuốc lợi tiểu tiết kiệm kali, bệnh nhân suy tim hoặc xơ gan thường được điều trị bằng thuốc đối kháng thụ thể mineralocorticoid (spironolactone hoặc eplerenone). Tuy nhiên, việc sử dụng các thuốc này cần được theo dõi chặt chẽ để tránh nguy cơ tăng kali máu đe dọa tính mạng. (Xem “Cổ trướng ở người lớn xơ gan: Liệu pháp ban đầu”, mục ‘Phác đồ lợi tiểu’; “Cổ trướng ở người lớn xơ gan: Liệu pháp ban đầu”, mục ‘Liệu pháp lợi tiểu’; và “Liệu pháp dược lý ban đầu cho suy tim có phân suất tống máu giảm”, mục ‘Thuốc đối kháng thụ thể mineralocorticoid’.)
Nếu cần tăng cường lợi tiểu, có thể chỉ định thuốc ức chế carbonic anhydrase là acetazolamide (liều 250 đến 500 mg, một hoặc hai lần mỗi ngày) 1. Acetazolamide ức chế quá trình tái hấp thu sodium bicarbonate ở ống lượn gần, từ đó làm tăng bài tiết bicarbonate qua nước tiểu. (Xem “Cơ chế tác dụng của thuốc lợi tiểu”, mục ‘Các thuốc ức chế carbonic anhydrase (acetazolamide)’.)
Ở những bệnh nhân sử dụng acetazolamide, việc tăng lượng sodium bicarbonate đến vị trí bài tiết kali tại các ống góp sẽ gây tăng thải kali qua nước tiểu (kali niệu) và có thể gây ra hoặc làm trầm trọng thêm tình trạng hạ kali máu. Do đó, việc bù potassium chloride có thể là cần thiết. Các chống chỉ định đối với liệu pháp acetazolamide bao gồm: quá mẫn với sulfonamide, bệnh gan nặng, hạ kali máu (như đã lưu ý), một số dạng bệnh phổi mãn tính và bệnh thận giai đoạn nặng 12.
Thiếu hụt chloride
Như đã đề cập ở trên, khi chỉ định sodium và potassium, cần bổ sung kèm theo chloride để điều chỉnh tình trạng nhiễm kiềm chuyển hóa 8,13. Việc bù thể tích bằng các muối chloride giúp giảm tái hấp thu bicarbonate tại ống lượn gần và tăng vận chuyển sodium cùng chloride đến ống thận xa. Tại đây, chloride được tái hấp thu để đổi lấy bicarbonate ở đoạn nối và các ống góp thông qua một bộ trao đổi chloride/bicarbonate trên bề mặt lòng ống có tên là pendrin (hình 1).
Việc giải quyết tình trạng giảm thể tích máu hay bù đắp sự thiếu hụt chloride mới là yếu tố then chốt giúp điều chỉnh nhiễm kiềm chuyển hóa khi truyền dịch muối vẫn còn là một chủ đề gây tranh luận 8. Một số mô hình thực nghiệm ủng hộ vai trò chính của sự thiếu hụt chloride. Chẳng hạn, việc cung cấp chloride cùng một cation không phải là sodium (như choline) có thể điều chỉnh một số dạng nhiễm kiềm chuyển hóa thực nghiệm 14, nhưng việc cung cấp sodium cùng một anion không phải là chloride (như sulfate hoặc nitrate) lại không mang lại hiệu quả tương tự 2,15. Tuy nhiên, các anion như sulfate và nitrate được lọc tự do và vận chuyển đến ống thận xa, nơi chúng không thể tái hấp thu dễ dàng. Trong những điều kiện đó, việc tái hấp thu sodium mà không kèm theo anion khiến anion đó phải được bài tiết cùng với ammonium (NH4+), acid chuẩn độ (H2PO4–) và/hoặc potassium, từ đó ngăn cản quá trình điều chỉnh nhiễm kiềm chuyển hóa và làm cạn kiệt thêm nguồn dự trữ kali 1,16. Ngoài ra, hầu như tất cả các tình trạng co rút thể tích dịch ngoại bào (ECF) trên lâm sàng đều đi kèm với sự thiếu hụt chloride, do đó việc bù thể tích đòi hỏi phải sử dụng các muối sodium chloride.
Thiếu hụt kali
Việc bổ sung potassium chloride là một thành phần quan trọng trong phác đồ điều trị hầu hết các thể nhiễm kiềm chuyển hóa 1,16.
Tình trạng thiếu hụt kali đi kèm hạ kali máu làm tăng tái hấp thu bicarbonate ở ống lượn gần; đồng thời, nó kích hoạt bơm H+-K+-ATPase tại ống góp, giúp tái hấp thu kali để đổi lấy hydro tiết vào lòng ống. Quá trình này làm tăng tái hấp thu và tạo mới bicarbonate, cả hai yếu tố này phối hợp duy trì tình trạng nhiễm kiềm 17. Việc điều chỉnh hạ kali máu sẽ làm giảm hoạt tính của bộ trao đổi cation này, giúp bicarbonate được bài tiết vào nước tiểu.
Ngoài ra, việc bù potassium chloride giúp phục hồi sự thiếu hụt kali nội bào vốn luôn đi kèm với hạ kali máu trong hầu hết các dạng nhiễm kiềm chuyển hóa. Sự di chuyển của kali được bổ sung vào bên trong tế bào diễn ra, một phần, thông qua trao đổi với các ion hydro nội bào để duy trì sự cân bằng điện tích 16. Sự di chuyển của các ion hydro ra khỏi tế bào và việc bù đắp kali nội bào mang lại nhiều tác động quan trọng, mỗi tác động đều làm giảm nồng độ bicarbonate huyết tương:
- Các ion hydro đi vào dịch ngoại bào (ECF) làm giảm nồng độ bicarbonate ngoại bào.
- Việc tăng pH tế bào ống thận làm giảm bài tiết ion hydro ở ống thận (do đó làm giảm tái hấp thu bicarbonate) và cũng làm giảm bài tiết amoni tại thận 18.
Việc sử dụng các muối kali để điều chỉnh hạ kali máu được thảo luận chi tiết ở tài liệu khác. Khi chỉ định muối kali cho bệnh nhân nhiễm kiềm chuyển hóa, potassium chloride là lựa chọn ưu tiên. Nếu có thể, nên tránh các muối kali của anion hữu cơ như citrate hoặc acetate, vì quá trình chuyển hóa các anion này sẽ tạo ra bicarbonate, làm chậm tốc độ điều chỉnh tình trạng nhiễm kiềm chuyển hóa. (Xem “Biểu hiện lâm sàng và điều trị hạ kali máu ở người lớn”, mục ‘Các chế phẩm kali’.)
Liều dùng thông thường của kali là 10 đến 20 mEq, dùng hai đến bốn lần mỗi ngày (tổng 20 đến 80 mEq mỗi ngày), tùy thuộc vào mức độ hạ kali máu. Potassium chloride có thể được truyền tĩnh mạch ở những bệnh nhân không thể sử dụng thuốc đường uống, hoặc dùng phối hợp với liệu pháp đường uống ở bệnh nhân hạ kali máu nặng hoặc có triệu chứng. Các vấn đề này được thảo luận chi tiết tại: (Xem “Biểu hiện lâm sàng và điều trị hạ kali máu ở người lớn”, mục ‘Hạ kali máu mức độ nhẹ đến trung bình’ và “Biểu hiện lâm sàng và điều trị hạ kali máu ở người lớn”, mục ‘Hạ kali máu nặng hoặc có triệu chứng’.)
Điều trị nhiễm kiềm chuyển hóa sau tăng CO2 máu (posthypercapnic)
Nhiễm toan hô hấp mãn tính, thường do bệnh phổi tắc nghẽn mãn tính (COPD), ban đầu liên quan đến sự gia tăng bài tiết acid qua thận và sau đó là tăng tái hấp thu bicarbonate. Điều này dẫn đến sự gia tăng bù trừ nồng độ bicarbonate huyết thanh giúp giảm thiểu sự sụt giảm pH động mạch (hình 2). (Xem “Các rối loạn cân bằng acid-base đơn thuần và hỗn hợp”, mục ‘Đáp ứng với nhiễm toan hô hấp’.)
Nếu phân áp khí carbon dioxide (PCO2) giảm nhanh chóng do thông khí cơ học và/hoặc can thiệp y tế trong khi nồng độ bicarbonate huyết thanh vẫn tăng cao, tình trạng này được gọi là nhiễm kiềm chuyển hóa sau tăng CO2 máu (PCO2 giảm về mức bình thường nhưng nồng độ bicarbonate vẫn cao một cách “không phù hợp”). Những bệnh nhân này thường không thể tự bài tiết lượng bicarbonate dư thừa do sự kết hợp của thiếu hụt chloride, giảm EABV (ví dụ do liệu pháp lợi tiểu hoặc tâm phế mạn) và/hoặc giảm mức lọc cầu thận. Nhiễm kiềm chuyển hóa sau tăng CO2 máu có thể làm xấu đi tình trạng thông khí, trầm trọng thêm nhiễm toan hô hấp, cản trở việc cai máy thở và kéo dài thời gian nằm tại đơn vị hồi sức tích cực (ICU) 19,20. (Xem “Nguyên nhân nhiễm kiềm chuyển hóa”, mục ‘Nhiễm kiềm sau tăng CO2 máu’.)
Khi nhiễm kiềm chuyển hóa sau tăng CO2 máu do giảm thể tích, tình trạng này thường có thể được điều chỉnh bằng truyền dịch muối đẳng trương 13. (Xem “Nguyên nhân nhiễm kiềm chuyển hóa”, mục ‘Nhiễm kiềm sau tăng CO2 máu’ và mục ‘Thiếu hụt chloride’ ở trên.)
Tuy nhiên, nếu bệnh nhân cần tăng cường lợi tiểu, nhiễm kiềm chuyển hóa sau tăng CO2 máu có thể được điều trị bằng acetazolamide, một thuốc lợi tiểu làm tăng bài tiết bicarbonate (và kali) qua nước tiểu. Một số báo cáo cho thấy acetazolamide cải thiện tình trạng nhiễm toan hô hấp, biểu hiện qua sự sụt giảm PCO2 động mạch 19-21. Ngược lại, một nghiên cứu ngẫu nhiên cho thấy acetazolamide không rút ngắn thời gian thở máy so với nhóm dùng giả dược, mặc dù có cải thiện về “hóa sinh” đối với PCO2 động mạch 22. Tuy nhiên, mức độ nhiễm kiềm chuyển hóa ở các bệnh nhân trong thử nghiệm này chỉ ở mức độ nhẹ, điều này hạn chế khả năng đưa ra kết luận chắc chắn 22.
Enzyme carbonic anhydrase trong hồng cầu đóng vai trò trong quá trình vận chuyển CO2 từ hồng cầu vào không gian phế nang. Do đó, việc ức chế enzyme này bằng acetazolamide có thể gây tăng nhẹ và thoáng qua PCO2 động mạch 12,19,23. Mặc dù tác động này không có ý nghĩa lâm sàng ở đa số bệnh nhân, một số bệnh nhân mắc bệnh phổi tắc nghẽn mãn tính (COPD) nặng có thể xấu đi sau khi dùng acetazolamide 12.
Các dạng nhiễm kiềm chuyển hóa khác cũng có thể gây biến chứng trên nền nhiễm toan hô hấp mãn tính (như hút dịch dạ dày, điều trị bằng glucocorticoid, lợi tiểu mạnh, v.v.). Việc điều chỉnh các rối loạn chồng lấp này có thể cải thiện tình trạng hô hấp, thể hiện qua mức PCO2 thấp hơn và trao đổi oxy tốt hơn ở những bệnh nhân nguy kịch 24.
Điều trị nhiễm kiềm chuyển hóa trên bệnh nhân bệnh thận cấp hoặc mãn tính
Nhiễm kiềm chuyển hóa có thể xảy ra ở những bệnh nhân bị bệnh thận cấp tính hoặc mãn tính, trong đó các liệu pháp nhằm tăng bài tiết bicarbonate qua nước tiểu thường ít hiệu quả (trừ khi suy giảm chức năng thận chủ yếu do tình trạng giảm thể tích dịch ngoại bào có khả năng hồi phục). Trong một số trường hợp, bệnh nhân sẽ cần chỉ định lọc máu. Lọc máu với dịch lọc có nồng độ bicarbonate thấp sẽ giúp cải thiện nhanh chóng tình trạng nhiễm kiềm. Tuy nhiên, việc giảm đáng kể nồng độ bicarbonate trong dịch lọc đôi khi gặp khó khăn. Vì nồng độ bicarbonate của bệnh nhân trong những trường hợp này cao hơn nhiều so với nồng độ chuẩn trong dịch lọc, lọc máu thông thường vẫn sẽ cải thiện được tình trạng nhiễm kiềm chuyển hóa, mặc dù hiệu quả kém hơn so với việc sử dụng dịch lọc có nồng độ bicarbonate thấp 25,26.
Liệu pháp thay thế thận liên tục (CKRT) có thể được sử dụng để điều chỉnh nhiễm kiềm chuyển hóa ở những bệnh nhân cần lọc máu. Khi sử dụng tốc độ siêu lọc cao, thành phần của dịch thay thế có thể làm thay đổi đáng kể tình trạng điện giải và acid-base của bệnh nhân. Nếu dịch thay thế chứa nồng độ sodium bicarbonate tương đối cao, hoặc các tiền chất của sodium bicarbonate như sodium lactate hoặc sodium citrate (bicarbonate tiềm tàng), thì nồng độ bicarbonate của bệnh nhân có thể tăng lên. Ngược lại, việc điều chỉnh dịch thay thế để giảm nồng độ sodium bicarbonate và các muối bicarbonate tiềm tàng có thể làm giảm nồng độ bicarbonate của bệnh nhân 27,28. (Xem “Liệu pháp thay thế thận liên tục trong tổn thương thận cấp”.)
Sử dụng acid hydrochloric cho các bệnh nhân chọn lọc
Bệnh nhân bị nhiễm kiềm chuyển hóa nghiêm trọng (ví dụ: bicarbonate > 50 mEq/L và/hoặc pH > 7.55) kèm suy giảm chức năng thận mà không thể hoặc không nên lọc máu, có thể được điều trị bằng cách truyền tĩnh mạch HCl hoặc một tiền chất của HCl như ammonium chloride (chất này được chuyển hóa thành ure và HCl).
Dung dịch HCl để truyền có thể được pha chế bằng cách truyền 100 mL dung dịch HCl 1N qua màng lọc 22 microm vào 900 mL nước muối sinh lý hoặc nước cất, tạo thành dung dịch HCl 0.1 N (100 mEq/L) 29. Dung dịch này sau đó phải được truyền qua catheter tĩnh mạch trung tâm đặt đúng vị trí, lưu thông tốt vào tĩnh mạch chủ trên trong vòng 8 đến 24 giờ 29-31. Do HCl có thể phản ứng với nhựa, nên khuyến cáo sử dụng vật chứa bằng thủy tinh và thay dây truyền tĩnh mạch mỗi 12 giờ 29. Cần hết sức thận trọng vì nếu dung dịch thoát mạch sẽ gây hoại tử mô, biến chứng này có thể dẫn đến tử vong 32.
Trong một báo cáo, HCl đã được pha trộn với dung dịch acid amin và nhũ tương béo, giúp nâng pH lên mức đủ để có thể truyền an toàn qua tĩnh mạch ngoại vi 33.
Ammonium chloride (NH4Cl) hiện có sẵn trong các ống 20 mL chứa 100 mEq NH4Cl. Một hoặc hai ống có thể được thêm vào 1000 mL nước muối sinh lý 34,35. Tuy nhiên, ammonium được chuyển hóa thành ure, và nồng độ ure có thể tăng vọt ở những bệnh nhân suy giảm chức năng thận. Ngoài ra, nồng độ ammonia cao có thể xuất hiện, đặc biệt ở bệnh nhân mắc bệnh gan, và có thể gây ra các biểu hiện trên hệ thần kinh trung ương. (Xem “Bệnh não gan ở người lớn: Biểu hiện lâm sàng và chẩn đoán”, mục ‘Ammonia’.)
Arginine hydrochloride, chất được cấp phép sử dụng tại Hoa Kỳ như một dịch truyền chẩn đoán để kiểm tra chức năng tuyến yên, cũng đã được sử dụng để điều trị nhiễm kiềm chuyển hóa. Tuy nhiên, chất này không được cấp phép tại Hoa Kỳ cho chỉ định này, và chúng tôi không khuyến cáo sử dụng để điều trị nhiễm kiềm chuyển hóa vì nó có thể gây ra sự dịch chuyển kali từ trong tế bào ra dịch ngoại bào, dẫn đến tăng kali máu đe dọa tính mạng 36.
Có thể ước tính sơ bộ lượng acid hoặc tiền chất acid (tính bằng mEq) cần thiết để giảm bicarbonate huyết tương bằng cách nhân mức thay đổi nồng độ bicarbonate mong muốn với thể tích phân bố của bicarbonate (xấp xỉ tổng lượng nước trong cơ thể, khoảng 60% và 50% trọng lượng cơ thể không tính mỡ [LBW] lần lượt ở nam và nữ).
Do đó, ở nam giới:
$$\text{Bicarbonate dư thừa (mEq)} = 0.6 \times \text{LBW} \times (\text{mức giảm } \text{HCO}_3^- \text{ mong muốn})$$
Ở nữ giới:
$$\text{Bicarbonate dư thừa (mEq)} = 0.5 \times \text{LBW} \times (\text{mức giảm } \text{HCO}_3^- \text{ mong muốn})$$
Tuy nhiên, công thức này chỉ là ước tính ban đầu rất thô. Nó không tính đến các yếu tố như: tình trạng mất acid liên tục (như khi hút dạ dày), thay đổi trạng thái thể tích dịch, thay đổi không gian phân bố bicarbonate liên quan đến nồng độ bicarbonate, cân bằng kali hoặc chức năng thận. Nếu chỉ định truyền acid, mục tiêu nên là điều chỉnh một phần tình trạng nhiễm kiềm với việc đánh giá lại định kỳ. Do đó, trong những trường hợp hiếm hoi cần dùng liệu pháp acid, chúng tôi khuyến cáo chỉ nên truyền một lít dung dịch (chứa 100 mEq HCl hoặc NH4Cl). Sau đó, cần xét nghiệm lại các chỉ số hóa sinh huyết thanh và đánh giá lại tình trạng lâm sàng để quyết định xem liệu có cần tiếp tục liệu pháp acid hay không.
TÓM TẮT VÀ KHUYẾN CÁO
Cơ chế bệnh sinh – Cần hai yếu tố để khởi phát và duy trì tình trạng nhiễm kiềm chuyển hóa: một quá trình làm tăng nồng độ bicarbonate huyết tương (bảng 1) và một quá trình ngăn cản sự bài tiết lượng bicarbonate dư thừa qua nước tiểu. (Xem mục ‘Tổng quan cơ chế bệnh sinh’ ở trên.)
Các nguyên nhân phổ biến nhất gây suy giảm bài tiết bicarbonate ở bệnh nhân nhiễm kiềm chuyển hóa bao gồm: sụt giảm thể tích máu động mạch hiệu dụng (EABV; còn gọi là thể tích tuần hoàn hiệu dụng), thiếu hụt chloride, hạ kali máu, và bệnh thận cấp hoặc mãn tính. (Xem mục ‘Các yếu tố làm giảm bài tiết bicarbonate’ ở trên.)
Tổng quan về điều trị – Việc điều trị nhiễm kiềm chuyển hóa cần hướng tới việc đảo ngược nguyên nhân gây ra sự hình thành bicarbonate và các yếu tố cản trở bài tiết lượng bicarbonate dư thừa. Để đạt được điều này, cần giải đáp hai câu hỏi (xem mục ‘Điều trị’ ở trên):
- Sự tăng nồng độ bicarbonate huyết tương có phải do tải lượng kiềm ngoại sinh, mất ion hydro qua đường tiêu hóa hoặc thận (ví dụ: nôn mửa, liệu pháp lợi tiểu) – có hoặc không kèm theo nhiễm kiềm do co rút thể tích, dịch chuyển ion hydro vào nội bào, hoặc sự kết hợp của các rối loạn này (bảng 1)?
- Tại sao lượng bicarbonate dư thừa không được bài tiết qua nước tiểu? Duy trì nhiễm kiềm chuyển hóa là do sự sụt giảm bài tiết bicarbonate tại thận. Việc đảo ngược nhiễm kiềm chuyển hóa đòi hỏi phải thúc đẩy quá trình bài tiết bicarbonate qua thận bất cứ khi nào có thể. (Xem mục ‘Tăng bài tiết bicarbonate qua thận’ ở trên.)
Giải quyết nguyên nhân nền tảng – Cần loại bỏ nguyên nhân gây nhiễm kiềm (ví dụ: xử trí nôn mửa, dừng hoặc giảm dẫn lưu dịch vị và giảm tính acid của các dịch này, dừng thuốc lợi tiểu quai hoặc thiazide). Cần ngừng tất cả các nguồn cung cấp kiềm ngoại sinh. Hạ kali máu, vốn thường hiện diện, cần được điều trị chỉnh. (Xem mục ‘Điều trị nguyên nhân cơ bản’ ở trên.)
Điều chỉnh tình trạng thiếu hụt thể tích ngoại bào và chloride – Giảm EABV và thiếu hụt chloride thường xảy ra đồng thời. Việc điều trị giảm EABV bằng nước muối đẳng trương (sodium chloride) kết hợp bù kali (dưới dạng potassium chloride) sẽ đồng thời điều chỉnh tình trạng thiếu hụt thể tích và chloride. Phương pháp này thường giúp tăng bài tiết bicarbonate qua thận ở những bệnh nhân bị giảm thể tích thực sự. Tuy nhiên, nước muối đẳng trương không được chỉ định khi tình trạng giảm EABV do các bệnh lý như suy tim hoặc xơ gan. (Xem mục ‘Giảm thể tích máu động mạch hoặc hiệu dụng và thiếu hụt chloride’ và mục ‘Giảm thể tích máu thực sự’ ở trên.)
Các cân nhắc khác
- Bệnh nhân bị phù: Khi nhiễm kiềm chuyển hóa phát triển ở bệnh nhân giảm EABV do các bệnh lý như suy tim hoặc xơ gan, phương pháp điều trị bao gồm bù potassium chloride và/hoặc thuốc lợi tiểu tiết kiệm kali; hoặc ít phổ biến hơn là sử dụng acetazolamide nếu cần tăng cường lợi tiểu. (Xem mục ‘Các tình trạng phù’ ở trên.)
- Bệnh nhân bị hạ kali máu: Hạ kali máu ở bệnh nhân nhiễm kiềm chuyển hóa phản ánh sự thiếu hụt nghiêm trọng lượng kali nội bào. Việc bù potassium chloride giúp điều chỉnh đồng thời cả thiếu hụt kali và đảo ngược tình trạng nhiễm kiềm chuyển hóa. (Xem mục ‘Thiếu hụt kali’ ở trên.)
- Bệnh nhân bị nhiễm toan hô hấp mãn tính: Nhiễm toan hô hấp mãn tính, thường do COPD, ban đầu đi kèm với tăng bài tiết acid qua thận và sau đó là tăng tái hấp thu bicarbonate. Điều này tạo ra sự gia tăng bù trừ nồng độ bicarbonate huyết thanh nhằm giảm thiểu sự sụt giảm pH động mạch (hình 2). Nếu nhiễm toan hô hấp mãn tính cải thiện nhờ thở máy và/hoặc can thiệp y tế, tình trạng nhiễm kiềm chuyển hóa sau tăng CO2 máu có thể phát triển. Nhiều bệnh nhân có thể được điều trị hiệu quả bằng cách truyền nước muối đẳng trương để điều chỉnh EABV và thiếu hụt chloride. Một lựa chọn khác là acetazolamide để tăng bài tiết bicarbonate qua nước tiểu. (Xem mục ‘Điều trị nhiễm kiềm chuyển hóa sau tăng CO2 máu’ ở trên.)
- Bệnh nhân mắc bệnh thận tiến triển: Trong một số trường hợp hiếm hoi, bệnh nhân nhiễm kiềm chuyển hóa không đáp ứng hoặc không thể áp dụng các liệu pháp thông thường (bù dịch, bù chloride và bù kali) hoặc dùng acetazolamide. Ví dụ điển hình là nhiễm kiềm chuyển hóa trên bệnh nhân bệnh thận cấp hoặc mãn tính tiến triển. Những trường hợp này thường có thể được điều trị bằng lọc máu. (Xem mục ‘Điều trị nhiễm kiềm chuyển hóa trên bệnh nhân bệnh thận cấp hoặc mãn tính’ ở trên.)
Liệu pháp thay thế thận liên tục (CKRT) có thể tạo ra tình trạng nhiễm kiềm chuyển hóa (do truyền sodium bicarbonate và các tiền chất như lactate hoặc citrate) nhưng cũng có thể được sử dụng để điều chỉnh nhiễm kiềm chuyển hóa. (Xem mục ‘Điều trị nhiễm kiềm chuyển hóa trên bệnh nhân bệnh thận cấp hoặc mãn tính’ ở trên.)